1.5.1 计算机的硬件系统

1.5.1 计算机的硬件系统

计算机硬件系统是指构成计算机物理结构的电气、电子和机械部件,它是计算机系统的物质基础。1946年美籍匈牙利数学家冯•诺依曼提出了计算机的硬件结构,其主要由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。

1.运算器

运算器是计算机进行信息加工的场所,所有的算术运算和逻辑运算都在这里进行。算术运算指的是加、减、乘、除等各种数值运算;逻辑运算指进行逻辑判断、逻辑比较的非数值运算。

2.控制器

控制器是计算机的指挥控制中心,是计算机的“神经中枢”。它负责对控制信息进行分析,通过分析发出操作控制信号,控制数据的传输和加工;同时,控制器也接收其他部件送来的信号,协调计算机各个部件之间步调一致地工作。

3.存储器

存储器是计算机存储与记忆的装置,用来存放计算机的数据与程序。存储器通常分为内存储器和外存储器。

内存储器(简称内存)用来存放当前运行的程序和数据。它存储容量较小,但存取速度快,并可以直接与CPU交换信息。内存储器可分为只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM)。

外存储器(External Memory,简称外存)也称为辅助存储器,它是内存的扩充。其特点是存储容量大、价格低,但存取速度相对内存慢。一般用来存放暂时不用的程序和数据,在需要时可成批地与内存交换信息。CPU不能直接访问它,即外存中的信息不能直接被处理,必须预先被送入内存,才能被处理。

4.输入设备

输入设备是计算机用来接收外界信息的设备,主要是把程序、数据和各种信息转换成计算机能识别接收的电信号,按顺序送到计算机内存中。目前常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等。

5.输出设备

输出设备是用来输出数据处理结果或其他信息的,主要是把计算机处理的数据、计算结果等内部信息按人们需要的形式输出。常见的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。